一种部分激冷的干煤粉或水煤浆气化系统及其气化工艺.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102827640A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102827640A(43)申请公布日2012.12.19(21)申请号201210368423.XC10J3/84(2006.01)(22)申请日2012.09.28(71)申请人中国船舶重工集团公司第七一一研究所地址201108上海市闵行区华宁路3111号(72)发明人张世程朱惠春张金亮曹枫熊浪雷树宽沈克宇沙永涛(74)专利代理机构上海华祺知识产权代理事务所31247代理人左一平(51)Int.Cl.C10J3/46(2006.01)C10J3/48(2006.01)C10J3/82(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书55页页附图附图22页(54)发明名称一种部分激冷的干煤粉或水煤浆气化系统及其气化工艺(57)摘要本发明公开了一种部分激冷的干煤粉或水煤浆气化系统，其特点是，包括通过管道顺序连接的气化炉、热回收设备、除尘装置、洗涤部件、以及灰水处理单元；气化炉包括炉膛、同轴设置在炉膛顶部的激冷设备、与激冷设备的输出端连接的合成气输送部；炉膛设有至少一个喷嘴；所述的合成气输送部上设有排气口；热回收设备与合成气输送部的排气口连接，其输出端与除尘装置输入端连接；洗涤部件包括一洗涤塔；除尘装置的输出端通过管道与所述的洗涤塔的输入端连接；洗涤塔的输出口输出粗合成气，其底部出口通过管道与灰水处理单元的入口连接；灰水处理单元输出废水。本发明还公开了一种气化方法。具有提高气化效率和能源利用率高的优点。CN1028764ACN102827640A权利要求书1/2页1.一种部分激冷的干煤粉或水煤浆气化系统，其特征在于，包括通过管道顺序连接的气化炉、热回收设备、除尘装置、洗涤部件、以及灰水处理单元；所述的气化炉包括炉膛、同轴设置在所述炉膛顶部的激冷设备、与激冷设备的输出端连接的合成气输送部；所述的炉膛设有至少一个喷嘴；所述的合成气输送部上设有排气口；所述的热回收设备的输入端通过管道与所述的合成气输送部的排气口连接；其输出端通过管道与所述的除尘装置输入端连接；所述的洗涤部件包括一洗涤塔；所述的除尘装置的输出端通过管道与所述的洗涤塔的输入端连接；所述的洗涤塔的输出口输出粗合成气，其底部出口通过管道与所述的灰水处理单元的入口连接；所述的灰水处理单元输出废水。2.根据权利要求1所述的一种部分激冷的干煤粉或水煤浆气化系统，其特征在于，所述的洗涤部件还包括一文丘里洗涤器，设置在所述的洗涤塔的输入端，所述洗涤塔的一输出端通过循环管道与所述文丘里洗涤器的循环输入端连接，形成循环洗涤；所述的除尘装置的输出端通过管道与所述的文丘里洗涤器的输入端连接。3.根据权利要求1所述的一种部分激冷的干煤粉或水煤浆气化系统，其特征在于，还包括一渣池，设置在所述的气化炉的炉膛的下方；所述的渣池上部设有水喷头，其底部设有排渣口。4.根据权利要求3所述的一种部分激冷的干煤粉或水煤浆气化系统，其特征在于，还包括一锁渣罐和一捞渣池，所述的锁渣罐的入口通过管道与所述的排渣口连接，其出口通过管道与所述的捞渣池连接。5.根据权利要求1所述的一种部分激冷的干煤粉或水煤浆气化系统，其特征在于，所述的灰水处理单元还包括一补水口。6.根据权利要求1所述的一种部分激冷的干煤粉或水煤浆气化系统，其特征在于，所述气化炉的炉膛设有4～6个喷嘴，对称布置。7.根据权利要求1所述的一种部分激冷的干煤粉或水煤浆气化系统，其特征在于，所述气化炉炉膛上部和下部为锥形结构，中间是直筒壁面。8.一种部分激冷的干煤粉或水煤浆气化系统的气化工艺，其特征在于，包括以下步骤：a、产生合成气的步骤：将干煤粉或水煤浆与氧化剂一起送入气化炉的炉膛、经炉内剧烈反应产生高温高压的合成气；所述合成气的温度约为1100～1700℃；b、捕捉煤粉中的灰排到渣池中淬冷，然后将渣水分离的步骤：煤粉中的灰在高温环境中主要以熔融渣的形态靠惯性作用被气化炉炉膛上部锥形结构捕捉下来，再顺直筒壁面流淌汇集到炉膛底部的流渣口，排到位于炉膛下方的渣池中淬冷，然后经过锁渣罐进入捞渣池，将渣水分离；c、对产生的合成气进行部分激冷的步骤：其余的飞灰被合成气夹带从炉膛上部排出，经激冷设备对从炉膛顶部排出的高温高压合成气进行部分激冷；所述激冷后的温度降低到700～1000℃；2CN102827640A权利要求书2/2页d、对部分激冷后的合成气进行废热回收和冷却降温的步骤：经部分激冷后的合成气通过合成气输送管道，进入合成气废热回收设备，经冷却后降温到250～400℃的步骤；e、对降温后的合成气除灰、洗涤、再次降温冷却的步骤：降温后的合成气进入除尘装置除去大部分干灰后，进入文丘里洗涤器，然后进入洗涤塔，去除合成气中残余的大部分灰并进行降温冷却到60～20